Titan qotishmalarining aerokosmik sohada qo'llanilishi
Titanning aerokosmik sanoatida qo'llanilishi, shuningdek, uchish og'irligini kamaytirish, diapazonni oshirish va xarajatlarni tejash maqsadiga erishdi va aviatsiya sanoatida mashhur materialdir. Raketalar, raketalar va aerokosmik sanoatda u bosimli idishlar, yonilg'i baklari, raketa dvigatellari qobig'i, raketa nasadkalari, sun'iy yo'ldosh snaryadlari, boshqariladigan kosmik kemalar kabinalari (teri va struktura skeletlari), qo'nish moslamalari, oy moduli, harakatlantiruvchi tizim sifatida ishlatilishi mumkin. va boshqalar.
Ti-6Al-4V qotishmasi Qo'shma Shtatlarda birinchi bosqichli raketa dvigatelining qobiq materiali sifatida keng qo'llaniladi. Ushbu qotishma ishlatadigan boshqa qotishmalarga quyidagilar kiradi: gigant silindrsimon suyuq raketa konteynerlari; qit'alararo ballistik raketalar, "Minuteman" raketalari va boshqa sferik va elliptik dvigatel qobiqlari va boshqalar. Boshqa tomondan, Ti-6Al-4VELI va Ti-5Al{ ning oraliq elementlaridan beri. {6}}.5SnELI qotishmalari kislorod miqdori past va juda past haroratlarda ishlatilishi mumkin, bu qotishmalar raketa va raketa suyuq vodorod konteynerlari, "Mercury" kosmik kemasi va "Gemini" kosmik kemasining muhrlangan kabinalari sifatida ishlatiladi va Oyga muvaffaqiyatli qo'ngan "Apollon" kosmik kemasining asosiy tarkibiy qismlari.
Sanoat sof titanidan tashqari, Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-6Al-4VELI va Aerokosmik sanoatida ishlatiladigan Ti-5Al-2.5SnELI, titanium va titanium qotishmalariga Ti-7Al-4Mo, Ti-3Al{{13} kiradi. }},5V, Ti-13V-1Cr-Ti-15V-3Cr{20}}Sn-3Al va Ti/B-Al kompozit materiallar. Kosmik kema qayta ishlatilishi mumkin bo'lgan dunyodagi birinchi boshqariladigan kosmik kemadir. U 1972 yilda ishlab chiqila boshlandi va birinchi parvoz 1981 yilda muvaffaqiyatli amalga oshirildi. Koinot kemasi kichik qanotli samolyot, 47 m uzunlikdagi tashqi yonilg'i konteyneri va umumiy quvvati 500 tonna bo'lgan ikkita qattiq yoqilg'i raketa kuchaytirgichidan iborat. Orbital kosmik kemaning uzunligi 37 metr va og'irligi 68 tonnaga yaqin. Bu oʻlcham taxminan jet transporti DC-9 bilan bir xil. Bu hozirgi kunga qadar boshqariladigan eng katta kosmik kemadir. Uning yuk ombori uzunligi 18 metr va diametri 5 metr bo‘lib, Yer orbitasiga 29,5 tonna yukni olib chiqishga qodir.
Kosmik kema raketa kabi uchirilishi va kosmik kema kabi maksimal 1000 km balandlikdagi orbitada uchishi mumkin. Surish kuchi bo'lmasa, u samolyot kabi sirpanishi va qo'nishi mumkin. Ushbu kosmik kema aslida kosmik transport kemasidir, shuning uchun uning foydaliligini baholash uchun parametrlardan biri Yer va Yer orbitasi o'rtasida tashish uchun samarali yukdir. Ushbu samarali yukni maksimal darajada oshirish uchun titanium qotishmasi aerokosmik vosita komponentlari uchun muhim materialga aylandi.
Orbital kosmik kemaning dizayn muddati 100 parvozni tashkil etadi va har bir parvoz koinotda 7 dan 30 kungacha qoladi. Kosmik kema boshqariladi, shuning uchun u kosmik muhitga (vakuum, orbitadagi haddan tashqari harorat farqlari, atmosferaga qaytganda issiqlik hosil bo'lishi va boshqalar) moslashishga va qayta-qayta foydalanishga mo'ljallangan.
1. Yuqori bosimli idishlar
Titan qotishmalari ko'p joylarda qo'llaniladi, chunki ular kosmik kemalarning orbitadagi transport vositalarining umumiy og'irligini kamaytirishi mumkin. Titandan asosiy foydalanish zarur yoqilg'i va gaz uchun yuqori bosimli idishlarda. Yengil titanium qotishma konteynerlari NASAning Gemini va Apollon kosmik kemalari dasturlarida Ti-6Al-4V qotishmasidan foydalangan holda muvaffaqiyatli ishlab chiqilgan. "Apollon" kosmik kemasidagi temir bosimli idishlar aslida xavfsizlik koeffitsienti 1,5 bo'lgan misli ko'rilmagan konstruktsiyadan foydalangan, u ilgari taxminan 4 xavfsizlik koeffitsienti bilan ishlab chiqilgan. Orbital kosmik kemaning yuqori bosimli saqlash idishini yanada engillashtirish uchun, yupqa devorli titaniumli idish yuzasiga oq quercetin tolasini (AQShda DuPont tomonidan ishlab chiqarilgan aromatik organik tola) qo'shish usuli qabul qilingan. Siqilgan gazni saqlash uchun bosimli idishlar. "Reynjer" sun'iy yo'ldoshi va kuchaytirgichi 14 ta titanli konteynerni taqsimlab, umumiy massani 272 kg ga kamaytirdi. Suyuq yoqilg'ilarni saqlash uchun bosimli idishlar. "Apollon" kosmik kemasida 50 ga yaqin bosimli idishlar ishlatilgan, ularning 85% titandan qilingan. Hercules III o'tish bosqichi dvigateli titanium qotishma yoqilg'i tankiga o'tgandan keyin 35% ga kamaydi.
2. Dvigatel korpusi
Qattiq yoqilg'ida ishlaydigan raketa dvigatelining korpusi. "Minuteman" qit'alararo raketasining ikkinchi bosqichli raketa dvigateli og'irlikni 30% ~ 40% ga kamaytirish uchun Ti64 qotishmasidan foydalanadi. Suyuq yonilg'i raketasi dvigatelining korpusi. "Apollon" oy modulining tushishi dvigatelining yonish kamerasining bosim qobig'i Ti64 qotishmasidan qilingan.
3. Har xil konstruktiv qismlar
Titan qotishmalari turli xil strukturaviy qismlarda ham keng qo'llaniladi. "Merkuriy" kosmik kemasining bosimli kabinasi asosan titandan yasalgan bo'lib, salon og'irligining 80% ni tashkil qiladi. "Gemini" kosmik kemasida ishlatiladigan titanium qotishmalarining 7 toifasi mavjud bo'lib, ular 570 kg titan qismlarini ishlatib, struktura og'irligining 84% ni tashkil qiladi. "Apollon" kosmik kemasining qavslari, moslamalari va mahkamlagichlari hammasi titandan yasalgan bo'lib, jami 68 tonna titan ishlatiladi.
4. Shlangi quvurlar
Kosmik kemaning gidravlik quvurlari Ti-3Al-2.5V qotishmasidan yasalgan choksiz quvurlardan foydalanadi. Ushbu qotishmadan foydalanish tufayli og'irlikni 40% dan ko'proq kamaytirish mumkin. Charchoqning sinishi sezgirligini kamaytirish va tizimning haqiqiy ishlash muddatini oshirish uchun turli quvurlarni yig'ish avtomatik shakllantirishni qabul qiladi.